初項から第3項までの和が78、第2項から第4項までの和が234である等比数列$\{a_n\}$の一般項$a_n$を求める問題です。

代数学数列等比数列一般項連立方程式
2025/6/3

1. 問題の内容

初項から第3項までの和が78、第2項から第4項までの和が234である等比数列{an}\{a_n\}の一般項ana_nを求める問題です。

2. 解き方の手順

等比数列の初項をaa、公比をrrとすると、与えられた条件は次の連立方程式で表されます。
a+ar+ar2=78a + ar + ar^2 = 78 ...(1)
ar+ar2+ar3=234ar + ar^2 + ar^3 = 234 ...(2)
式(2)をr(a+ar+ar2)=234r(a + ar + ar^2) = 234と変形できます。
ここで、式(1)よりa+ar+ar2=78a + ar + ar^2 = 78なので、r(78)=234r(78) = 234となります。
よって、r=23478=3r = \frac{234}{78} = 3です。
次に、r=3r=3を式(1)に代入すると、
a+3a+9a=78a + 3a + 9a = 78
13a=7813a = 78
a=7813=6a = \frac{78}{13} = 6
したがって、a=6a=6となります。
等比数列の一般項ana_nは、an=arn1a_n = a \cdot r^{n-1}で表されるので、an=63n1a_n = 6 \cdot 3^{n-1}となります。

3. 最終的な答え

an=63n1a_n = 6 \cdot 3^{n-1}

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